De verbrandingsdriehoek
Eloy Schultz 17/12/2022 10:35 457
Moeilijkheid:
Tijdsduur: 30 minuten
Beschrijving
Verbranding lijkt heel simpel, maar is dat ook zo? In dit proefje onderzoeken we wat er allemaal nodig is voor verbranding van een brandstof.
Proefje
Benodigdheden
- Water
- Waxinelichtje
- Aantal lucifers
- Glazen pot
Stappenplan
- Zet het waxinelichtje op een veilige plek, e.g. op een bord.
- Steek het waxinelichtje aan met behulp van een lucifer.
- Laat het kaarsje kort branden, zodat het vlammetje groot is.
- Zuurstof wegnemen: Zet de pot over het kaarsje. Wat gebeurt er?
- Wil jij het proefje uitbreiden? Zet het kaarsje dan in een bodempje water en herhaal de voorgaande stap. Wat gebeurt er?
- Steek het waxinelichtje weer aan
- Brandstof wegnemen: Je zult zien dat als het kaarsvet op is het lampje vanzelf uitgaat. Dit kan erg lang duren, dus neem bijvoorbeeld de lucifer als voorbeeld. Als al het hout zwart/verkoold is gaat de lucifer vanzelf uit.
- Temperatuur wegnemen: Blaas de kaars uit of giet een druppel water over de kaars heen. Wat gebeurt er?
Uitleg
Om verbranding te laten plaatsvinden zijn er drie dingen nodig: Warmte, Brandstof en Zuurstof. Als een van deze dingen ontbreekt dan zal de verbranding stoppen. In de stappen zien we dat er verschillende manieren zijn om een van deze dingen te ontnemen. In de praktijk betekent dit dat het voor een raket tijdens het opstijgen belangrijk is dat je genoeg brandstof, genoeg warmte en een goede toevoer van zuurstof hebt.
In stap 4 nemen we de zuurstof weg van de verbranding. Bij verbranding wordt zuurstof gebruikt die omgezet wordt in koolstofdioxide. Naarmate de kaars langer brandt, zit er steeds minder zuurstof in de afgesloten pot (omdat de zuurstof vervangen is door koolstofdioxide). Als een gevolg is er niet langer genoeg zuurstof om de kaars te laten branden. Als jij het proefje hebt uitgebreid door een bodempje water onder de kaars te leggen, zul je zien dat het water de pot in wordt gezogen zodra de kaars uitgaat. Dit komt doordat de lucht in de pot afkoelt. Als de lucht afkoelt neemt deze minder plek in en is er dus ruimte in het glas om water omhoog te zuigen.
In stap 7 gieten we water over de kaars of blazen we deze uit. Door de kaars uit te blazen wordt er koude lucht naar de vlam gestuurd en zo verliest de kaars warmte en gaat deze uit. Hetzelfde kan worden gedaan met water, het koude water raakt de kaars en absorbeert de warmte van de kaars. Let wel op dat als je te veel water over de kaars heen gooit je niet de temperatuur maar de zuurstof wegneemt (omdat de zuurstof wordt vervangen met water).
Meer weten?
Als je meer wil weten over verbranding en scheikunde, kijk dan bij onze andere proefjes. Of ga zelf op onderzoek uit, door proefjes te combineren en dingen uit te proberen. Hieronder is een filmpje te vinden van wat er gebeurt als je "Hard of Zacht?" combineert met dit proefje: